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《仿酶氧化與絮凝在造紙廢水處理中的應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、山東輕工業(yè)學(xué)院碩士學(xué)位論文摘要造紙廢水是我國水體污染的主要污染源之一，已成為制約我國造紙工業(yè)發(fā)展和水污染治理的瓶頸。由于廢水排放量大，污染物濃度高，含有生物難降解的木素及其衍生物，常規(guī)的物理、化學(xué)、生物等處理手段很難保證日益嚴(yán)格的廢水達(dá)標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)。尤其對(duì)于在數(shù)量上占有優(yōu)勢(shì)的中小型造紙企業(yè)，由于原料復(fù)雜、生產(chǎn)技術(shù)相對(duì)落后、工廠規(guī)模不夠大，目前還沒有經(jīng)濟(jì)、有效的廢水處理技術(shù)。本論文提出了仿酶氧化結(jié)合絮凝法處理造紙廢水的新工藝，先通過模型物和磨木木素的反應(yīng)證實(shí)此仿酶反應(yīng)能夠氧化降解木素模型物及磨木木素，然后應(yīng)用于處理廢水的研究中，并成功用于造紙企
2、業(yè)廢水處理。本文首先合成了一種酚型的木素模型化合物(愈創(chuàng)木基丙三醇．p．愈創(chuàng)木基醚)。采用新方法成功地合成了愈創(chuàng)木基丙三醇．13．愈創(chuàng)木基醚化合物，用乙醇代替三氯甲烷和乙酸乙酯做反應(yīng)溶劑，對(duì)關(guān)鍵的中間產(chǎn)物4一(Q一溴代乙?；?一愈創(chuàng)木酚的合成方法進(jìn)行了改良，使其得率可以穩(wěn)定的達(dá)到80％。利用紅外光譜、核磁共振譜(1H二卜n訌R)分析等手段對(duì)其化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析確認(rèn)。本文利用合成出來的愈創(chuàng)木基丙三醇．B．愈創(chuàng)木基醚作為木素模型化合物。在采用Fe2+-羧酸復(fù)合物仿酶配位化合物(Fe．CA)／過氧化氫的仿酶體系對(duì)其進(jìn)行仿酶降解處理后，利用核磁共振
3、(乃C．NMR)和GC．MS等分析手段對(duì)反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行了分析。研究發(fā)現(xiàn)：降解產(chǎn)物中含有了大量的羰基、羥基和羧基，從而有利于廢水在陽離子絮凝劑的作用下絮凝脫除木素。本研究也闡明了這種p．O．4型的木素模型化合物的結(jié)構(gòu)在Fe-CA／H202仿酶系統(tǒng)中分解反應(yīng)機(jī)理，推斷出該仿酶體系能有效導(dǎo)致酚型的B．O_4型木素模型化合物之間的降解反應(yīng)。如：C曠CB鍵的斷裂、p．芳基醚鍵的斷裂、C．-Ca鍵的斷裂。Fe．CA／H202仿酶降解體系對(duì)藍(lán)桉MWL的降解能力較強(qiáng)，降解后的羰基和羥基明顯增多，這些基團(tuán)的增加使木素與陽離子型無機(jī)和有機(jī)絮凝劑的親和性增加。從
4、而使廢水中用普通絮凝方法難以絮凝的水溶性木素大量析出，廢水的COD才能有比較大的去除率。造紙廠綜合廢水經(jīng)Cu-pl七啶、Cu-胺、Fe-CA三種仿酶體系處理，COD去除率分別可達(dá)72．2％、71．8％和75．1％。通過對(duì)比三種不同的仿酶體系，我們發(fā)現(xiàn)Fe．CA／H202仿酶體系處理效果最佳。通過研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)e．C～H202仿酶體系處理廢水的最佳條件為：用量0。02nunol／L廢水，原水pH值需調(diào)至中性，廢水溫度不低于30℃。中試結(jié)果顯示應(yīng)用Fe．CA／H202仿酶處理系統(tǒng)可以很好的處理木素含量較高的制漿造紙中段廢水，其最佳條件為：Fe-C
5、A仿酶用量0．02moi／m3，雙氧水用量1509／m3，硫酸鋁的投加量為3009／m3，CPAM加入量為59／m3，處理時(shí)間30分鐘，沉降時(shí)間6個(gè)小時(shí)。摘要根據(jù)本研究的工藝條件，我們?cè)O(shè)計(jì)出仿酶處理體系處理廢水工程，應(yīng)用于山東省某造紙企業(yè)(含麥草半化學(xué)漿生產(chǎn)線)，并經(jīng)過連續(xù)一個(gè)月的運(yùn)行，達(dá)到很好的CODc，、SS去除效果。采用仿酶氧化．混凝法處理高CODCr的造紙廠綜合廢水，CODcr、SS等主要污染物的去除率分別可達(dá)55％、60％以上，通過木素的大量脫除有效地提高了廢水的可生化性，為難降解廢水的后續(xù)處理創(chuàng)造了條件。該處理工藝設(shè)備簡單，操作
6、方便，成本低，可以適應(yīng)較高的廢水負(fù)荷。關(guān)鍵詞：造紙廢水；仿酶處理；Fe．羧酸螯合物；木素模型化合物；混凝II山東輕工業(yè)學(xué)院碩士學(xué)位論文ABSTRACTAsoneofthemainpollutionsourcesofwaters，pulpingandpapermakingeffluenthasb覷TA)meabottleneckinthedevelopmentofpapermakingindustry．Thiskindofwastewaterhascharacteristicsofhighconcentrationorganicsubstan
7、ce，abundantligninandotherpolyphenolswhicharedifficulttobedecomposedbymicrobe．Thereforeitisveryhardtotreatwimconventionalmethodsforwastewatertreatment,suchasphysicalorchemicalorbiologicaltreatment．Bynow,thereisnotveryeffectivetechnologyoftreatingpulpingandpapermakingwastewa
8、ter,especiallyformiddle—scalefactories，becauseofthenon-woodfibermaterial，lowtechnologyand
